Компьютерно-томографическая диагностика переломов
реклама
Îðèãèíàëüíûå íàó÷íûå ïóáëèêàöèè дает кистовидный отек, однако различия внутри группы между его частотой и выявлением диффузного губкооб разного отека не являются статистически достоверными (p=0,13, χ 2=2,33). 1. Оптическая когерентная томография дает возможность выявить структурные изменения в макулярной зоне сетчат ки. Наиболее частыми морфологическими типами рефрак терного макулярного отека являются диффузный губкообраз ный (36%) и кистовидный (33%), самым редким – отек с вит реомакулярной тракцией (11,3%). Частота выявления каж дого морфологического типа не зависит от типа сахарного диабета. 2. Длительность сахарного диабета не влияет на харак тер структурных изменений макулярной зоны сетчатки (p=0,29), однако между I и II типами СД длительность забо левания при диффузном губкообразном, кистовидном оте ках и с витреомакулярной тракцией статистически значимо отличается (p=0,02, p=0,003 и p=0,48 соответственно), то есть в группе с СД I типа они развиваются достоверно позже. Отслойка нейроэпителия развивалась в одинаковые сроки от начала заболевания при обоих типах СД (p=0,7), что дока зывет обособленный патогенез скопления жидкости под ней роэпителием сетчатки. 3. В отношении остроты зрения наиболее неблагоприят ным показал себя отек с витреомакулярной тракцией, при котором максимальная коррегированная острота зрения оказалась наименьшей (p<0,001). Самых высоких значений зрительных функций достиг диффузный губкообразный ма кулярный отек (Me=0,45; p<0,05). 4. Наиболее неблагоприятным по толщине сетчатки явля ется рефрактерный отек с отслойкой нейроэпителия, при ко тором центральная толщина сетчатки оказалась статистичес ки достоверно выше, чем при других морфологических типах ДМО. При этом диффузный губкообразный отек показал ста тистически достоверную минимальную центральную толщину сетчатки (p<0,001). 5. По сумме основных клинических показателей, харак теризующих макулярный отек (ЦТС и острота зрения) наибо лее благоприятным типом оказался диффузный губкообраз ный отек. 6. Маркером тяжести течения диабетической ретинопа тии могут быть структурные изменения центрального отдела сетчатки. С тяжестью стадии диабетической ретинопатии (ДР III) повышается частота выявления отека с витреомакуляр ной тракцией (p<0,05), а также имеется тенденция к росту встречаемости кистовидного отека. При этом статистически достоверно снижается частота обнаружения диффузного губ кообразного макулярного отека (p=0,008). Ëèòåðàòóðà 1. Kang, S. W. The correlation between fluorescein angiographic and optical coherence tomographic features in clinically significant diabetic macular edema. / S.W. Kang, C.Y. Park, DI. Ham // Am J Ophthalmol. 2004. Vol. 137. P. 313 – 322. 2. Weinberger D. Nonretinovascular leakage in diabetic maculopathy / D. Weinberger [ et al.] // Br J Ophthalmol. 1995. Vol. 79. P. 728 – 731. 3. Otani, T. Patterns of diabetic macular oedema with optical coherence tomography. / T. Otani, S. Kishi, Y. Maruyama // Am J Ophthalmol. 1999. Vol. 127. P. 688 – 693. 4. Otani, T. Tomographic assessment of vitreous surgery for diabetic macular edema. / T. Otani, S. Kishi // Am J Ophthalmol. 2000. Vol. 129. P. 487 – 494. 5. Antonetti, D. A. Vascular permeability in experimental diabetes is as sociated with reduced endothelial occlusion content: vascular endothe lial growth factor decreases occluding in retinal endothelial cells / D. A. Antonetti [et al.] // Diabetes. 1998. Vol. 47. P. 1953 – 1959. 6. Masahico, S. Visual outcome after intravitreal triamcinolone aceto nide depends on optical coherence tomographic patterns in patients with diffuse diabetic macular edema / S. Masahico [et al.] // Retina. 2011. V. 31. P. 748 – 754. Поступила 01.09.2011 г. À. Ý. Ìóðçè÷ ÊÎÌÏÜÞÒÅÐÍÎ-ÒÎÌÎÃÐÀÔÈ×ÅÑÊÀß ÄÈÀÃÍÎÑÒÈÊÀ ÏÅÐÅËÎÌΠÂÅÐÒËÓÆÍÎÉ ÂÏÀÄÈÍÛ ÃÓ «Ðåñïóáëèêàíñêèé íàó÷íî-ïðàêòè÷åñêèé öåíòð òðàâìàòîëîãèè è îðòîïåäèè» Â ñòàòüå ïðèâåäåíû îñîáåííîñòè êîìïüþòåðíî-òîìîãðàôè÷åñêîé äèàãíîñòèêè ïåðåëîìîâ âåðòëóæíîé âïàäèíû. Ïðåäëîæåí ñòàíäàðò êîìïüþòåðíîãî îáñëåäîâàíèÿ ïàöèåíòîâ ñ äàííûìè ïîâðåæäåíèÿìè, ñõåìà ñîîòíîøåíèÿ òðåõìåðíîé ÊÒ ðåêîíñòðóêöèè ñ àêñèàëüíûìè ñêàíàìè íà ðàçíûõ óðîâíÿõ òàçîâîãî ñåãìåíòà. Ñ öåëüþ äèàãíîñòèêè îñíîâíûõ òèïîâ ïåðåëîìîâ, ñîãëàñíî êëàññèôèêàöèè Letournel, ðàçðàáîòàí ñïîñîá êîìïüþòåðíî-òîìîãðàôè÷åñêîé äèàãíîñòèêè ïåðåëîìîâ âåðòëóæíîé âïàäèíû. Âûäåëåíû îñíîâíûå êðèòåðèè óäîâëåòâîðèòåëüíîãî ïîëîæåíèÿ îòëîìêîâ ïîñëå ïðîâåäåííîé îïåðàöèè îñòåîñèíòåçà. Îïåðàòèâíîå ëå÷åíèå ïîçâîëèëî äîñòè÷ü àíàòîìè÷íîé ðåïîçèöèè â 80 (66,1%) ñëó÷àÿõ, óäîâëåòâîðèòåëüíîé â 32 (26,5%) ñëó÷àÿõ, íåóäîâëåòâîðèòåëüíîé â 9 (7,4%). Êëþ÷åâûå ñëîâà: ïåðåëîì âåðòëóæíîé âïàäèíû, êîìïüþòåðíàÿ òîìîãðàôèÿ, âíóòðåííèé îñòåîñèíòåç A. E. Murzich COMPUTER-TOMOGRAPHIC DIAGNOSIS OF ACETABULAR FRACTURES The article presents the characteristics of computer-tomographic diagnosis of acetabular fractures. We propose a standard for computer evaluation of patients with these lesions, the ratio of three-dimensional CT reconstruction with axial scans at different levels of the pelvic segment. For the purpose of diagnostics of the main types of fractures, according to the classification Letournel, developed a method of computer-tomographic diagnosis of acetabular fractures. Identified the main criteria for a satisfactory position of bone fragments after internal osteosynthesis. Surgical treatment allowed to achieve anatomic repositioning in 80 (66,1%) cases, satisfactory in 32 (26,5%) cases and unsatisfactory in 9 (7,4%). Key words: acetabulum fracture, computed tomography, internal osteosynthesis. Ц ель исследования: Разработка способа компьютер нотомографической диагностики переломов верт лужной впадины с целью оптимальной визуализации отде лов поврежденного сустава и определения качества прове денной репозиции. Переломы вертлужной впадины являются тяжелым по вреждением тазобедренного сустава. Клиническая диагнос тика этих переломов затруднена, поэтому решающую роль 98 Îðèãèíàëüíûå íàó÷íûå ïóáëèêàöèè играет рентгенологическое обследование лись к пограничным состояниям. В насто и компьютерная томография (КТ) [2, 3, 4, ящее время показатели величины повреж 12]. В литературе описаны три основные дения задней стенки используются при оп рентгенологические проекции, предло ределении показаний к оперативному женные Judet и Letournel в 1964 г., со лечению [10] (рисунок 2). Материал и методы гласно которым, определяется тип по вреждений, расположение костных отлом За период с 2000 по 2010 гг. на базе ков и степень их смещения: переднезад РНПЦТО и других клиник Республики Бе няя, косая запирательная и косая под ларусь нами была выполнена 121 опера вздошная [6]. По мнению Zinghi (2004), ция внутреннего остеосинтеза переломов Рисунок 1 1Схематическое изобра вертлужной впадины. Согласно использу эти проекции позволяют установить точ ный диагноз в 9095 % случаев перело жение срединного аксиального КТ ска емой нами классификации Letournel [6], мов вертлужной впадины только при зна на [1] получено следующее распределение па чительных смещениях отломков и доста циентов по типам переломов: перелом точном опыте специалистов [5]. По данным Rieger (2006), задней стенки (тип A) – 28 (23,1%) пациентов, перелом зад диагностические рентгенограммы не выявляют до 57% всех ней колонны (тип B)1 (0,8%), перелом передней стенки (тип переломов вертлужной впадины, имеющихся при сложных C)3 (2,5%), перелом передней колонны (тип D)3 (2,5%), по типах переломов, которые визуализируются с помощью КТ перечный перелом (тип E)4 (3,3%), перелом задней стенки и [13]. Поэтому, окончательный диагноз устанавливается лишь задней колонны (тип F)9 (7,4%), перелом задней стенки и после детального изучения данных КТ и сопоставлении их с поперечный перелом (тип G)31 (25,6%), Тобразный пере данными рентгенографии. Современным достижением явля лом (тип H)13 (10,7%), передний и задний полупоперечный ется трехмерная КТ, позволяющая получить пространствен перелом (тип I)4 (3,3%), перелом обеих колонн (тип J) ное изображение тазовой кости, смещенных костных фраг 25 (20,8%). ментов и правильно определить показания к консерватив С целью диагностики типов переломов выполнялось рен ному или оперативному методам лечения. Электронная де тгенографическое обследование и КТ. Для выполнения рент зартикуляция головки бедра на трехмерном изображении генографии использовались рентгеновские аппараты «Bucky позволяет получить вид суставной поверхности вертлужной Diagnost TH» (Philips Medical System) и «Philips Digital Diagnost». впадины изнутри сустава [9, 11, 14]. Производились 3 проекции тазобедренного сустава: пере При анализе литературных данных, посвященных приме днезадняя, косая запирательная и подвздошная проекции нению КТ в диагностике переломов вертлужной впадины, не под углом 45 градусов. Интраоперационный контроль произ достаточное внимание уделяется методикам изучения дан водился с помощью электроннооптических преобразовате ных КТ с целью адекватной диагностики её повреждений, не лей «Arcadis» (Siemens), «BV 25» и « BV 29» (Philips). выявлено четкого описания параметров оценки первичного Компьютерная томография выполнялась на 16ти срезо и остаточного смещения отломков, корректности положения вом спиральном рентгеновском компьютерном томографе имплантатов в послеоперационном периоде [1, 10, 11, 16]. Somatom Emotion 16, толщина среза 3 мм с последующей Так, по данным Eberl (2003), у 8,4 % пациентов после выпол реконструкцией до 0,71 мм. Выбор оптимального среза осу нения контрольного КТ исследования определяются показа ществлялся с помощью программы мультипланарной рекон ния к повторной операции [15]. струкции (MPR). При исследовании тазобедренного сустава Для правильной интерпритации данных КТ вертлужной строились следующие реконструкции: аксиальная, коронар впадины предложена схема изображения аксиального КТ ска ная, саггитальная (рисунок 3). на, проведенного через середину головки бедра (рисунок 1). Хирургической практикой подтверждено, что хорошие кли На данной схеме линия аа1, проведенная через центры нические и рентгенологические результаты лечения могут головок бедер и ямки вертлужных впадин с обеих сторон, быть получены только лишь в результате полного анатоми устанавливает границу передней и задней колонны (AC и PC). ческого восстановления нагрузочной зоны суставной повер Границы передней и задней стенки вертлужной впадины на хности, что в случаях смещенных переломов вертлужной впа аксиальных сканах определяются воображаемой линией, со дины, возможно достичь лишь путем открытой репозиции. единяющей передний и задний края суставной (полулунной) Нагрузочная зона вертлужной впадины на КТ определялась поверхности вертлужной впадины. Таким образом, часть впа на аксиальных сканах, проходящих от верхушки крыши верт дины, располагающаяся кнаружи от линии b – b1, образует лужной впадины дистально на расстояние 1 см. Наличие пе её стенки (переднюю AW и заднюю PW), а часть впадины, релома в этом промежутке свидетельствовало о поврежде располагающаяся кнутри от линии b – b1, образует её колон нии нагрузочной зоны вертлужной впадины (рисунок 4). ны (переднюю AC и заднюю PC). Экспериментальные исследования Keith выявили, что глубина задней стенки вертлуж ной впадины на аксиальных сканах имеет наибольшее значение на уровне ямки голов ки бедра в месте крепления одноименной связки и составляет в среднем 40 мм [7]. Результаты опытов показали, что при дефек те задней стенки на этом уровне менее 20 % от аналогичного показателя на здоровой сто роне, головка бедра стабильна: сгибание бед ра до 90o и приведение до 20o не приводили Рисунок 2 – Определение величины повреждения задней стенки вертлужной к возникновению подвывиха бедра. При де впадины по КТ фектах величиной более 40 % определялась 1 – ргр пациента Ж., повреждение 30% задней стенки, показано консерватив нестабильность тазобедренного сустава, го ное лечение ловка смещалась на подвывих. Дефекты зад 2 – ргр пациента Р., повреждение 46 % задней стенки, показано оперативное ней стенки величиной от 20 до 40 % относи лечение 99 Îðèãèíàëüíûå íàó÷íûå ïóáëèêàöèè Рисунок 3 – КТ пациента Б., разновидности КТ реконструкций аксиальных, корональных, саггитальных, трехмерных. 4. Реконструкция по 1 мм, Kernel 50. 5. На трехмерных SSD, VRT – реконструкциях отражать: вид поврежденного сустава спереди, вид снизу, вид сзади, 3/4 сзади. 6. При «вырезанной» проти воположной тазовой кости на трехмерных реконструкциях (при двухсторонних повреждениях с обеих сторон) представлять: вид медиальной стенки вер тлужной впадины изнутри косой – вид сверху на меди альную стенку вертлужной впа дины. Правильная интерпретация полученного изображения при Показаниями к выполнению остеосинтеза переломов зад ней стенки вертлужной впадины (тип А) были следую щие: смещение фрагментов более 23 мм (во всех слу чаях), размер поврежденной задней стенки по дан ным КТ более 50 % (во всех случаях), интерпозиция осколков в полости сустава, нарушающая его конгру энтность и стабильность (10 случаев), а также невправ ленные переломовывихи (7 случаев). Послеоперационный контроль над качеством про веденной репозиции и фиксации переломов вертлуж ной впадины проводился с помощью рентгенологичес кого (рентгенограммы в трех стандартных проекциях) и КТ исследования на 57 и 1012 сутки после опера ции соответственно. При выполнении контрольных ис следований оценивались следующие показатели: ве личина остаточных смещений отломков, корректность положения пластин и винтов, наличие инородных тел Рисунок 5 – КТ пациента Ф. Ориентация основных переломов верт (костных осколков, винтов) в полости сустава. лужной впадины Резуль таты и обсуждение Результаты 1аксиальный скан левой вертлужной впадины на уровне её крыши; При изучении данных КТ пациентов на этапе пре доперационного обследования выявлено, что в боль шинстве случаев результаты компьютерного исследования не достаточно информативны. Зачастую КТ представлена лишь аксиальными реконструкциями, а уровень и толщина скани рования не позволяют произвести адекватную оценку пере лома. Нами был определен стандарт КТ обследования пациен тов при переломах вертлужной впадины с целью последую щей стандартизированной оценки полученных данных: 1. Уровень сканирования: от верхнего края крыльев под вздошных костей до нижнего края седалищных бугров. 2. Толщина сканирования 3 мм. 3. Представлять изображения следующих реконструкций: выполнении КТ тазобедренного сустава имеет решающее зна чение в постановке точного диагноза. На аксиальных компь ютерных сканах поперечный перелом вертлужной впадины располагается в сагиттальной плоскости, а перелом передней либо задней колонны – в горизонтальной плоскости. Пере ломы стенок впадины имеют косую направленность (рисунок 5). На основании изучения предоперационной КТ тазобед ренного сустава 76 больных с переломами вертлужной впа дины, нами была предложена схема соотношения трехмер ной КТ реконструкции с аксиальными сканами на разных уров нях тазового сегмента (рисунок 6). Она позволяет в полном объеме получить представление о характере смещения отлом ков при различных типах пере ломов вертлужной впадины, более детально изучить целост ность нагрузочной зоны, стенок, колонн, а также внесуставных структур тазовой кости. Получаемое изображение при изучении аксиальных ска нов в каудальном направлении (сверху вниз) характеризуется следующими анатомическими образованиями. На уровне Рисунок 4 – КТ пациента К. Повреждение нагрузочной зоны вертлужной впадины акорональный скан с указанием уровня аксиальных сканов (1 и 2); б, в – аксиальные сканы, выше суставной поверхности вертлужной впадины отобража определяется перелом в нагрузочной зоне 100 Îðèãèíàëüíûå íàó÷íûå ïóáëèêàöèè ются отделы крестцовоподвздошного сочленения, крыла и тела подвздошной кости. Дистальнее визуализируется сус тавная щель, головка бедра, основные структуры вертлуж ной впадины (стенки, колонны), седалищная кость. С целью диагностики основных типов переломов верт лужной впадины, согласно используемой классификации Letournel, нами был разработан способ компьютернотомог рафической диагностики переломов вертлужной впадины. 1. Исследование должно проводиться в соответствии со стандартом КТ обследования пациентов. 2. Данный способ диагностики используется в соответ ствии с предложенной схемой соотношения трехмерной КТ реконструкции с аксиальными сканами на разных уровнях тазового сегмента. 3. Изучение тазовой кости необходимо начинать от уров ня крестцовоподвздошного сочленения, двигаясь дистально до седалищной бугристости. Оценка должна проводиться дваж ды: сначала отделов задней колонны, затем передней ко лонны. Для удобства оценки тазовую кость мы разделили на 3 зоны: надацетабулярнуюот уровня крестцовоподвздошного со членения до уровня суставной щели; ацетабулярнуюмежду уровнями суставной щели выше и ниже головки бедра; подацетабулярнуюот уровня суставной щели ниже голов ки бедра до седалищной бугристости. В надацетабулярной зоне изучается структура крестцово подвздошного сочленения, крестца, крыльев и тела под вздошной кости. В ацетабулярной зоне определяется целос тность стенок вертлужной впадины, головки бедра. При ска нировании от уровня начала суставной щели вниз на рассто яние 1 см выявляются повреждения нагрузочной зоны верт лужной впадины. На уровне ямки головки бедра определяет ся величина повреждения задней стенки. Ниже головки бед ра определяется целостность ветвей лобковой и седалищной кости, лобкового сочленения и запирательного отверстия. Рассмотрим клинический пример изучения КТ при двух колонном переломе вертлужной впадины у пациентки Д. (ри сунок 7). На сканах 15 визуализируется надацетабулярная зона. Выявляется импрессионный перелом боковой массы крестца (скан 1), начало перелома крыла подвздошной кос ти (скан 2) с интерпозицией осколка между передней и зад ней колоннами (скан 3), характерный симптом «шпоры» (скан 4). Данный рентгенологический симптом заключается в том, что в норме костной опорой для крыши вертлужной впадины является подвздошная кость на уровне седалищной вырез ки. При двухколонных переломах связь между ними наруша ется, и в виде «шпоры» кнаружи выстоит треугольный фраг мент подвздошной кости, связанный с крестцом. Ацетабуляр ный фрагмент при этом смещается кнутри. Данный симптом выявлялся на косой запирательной проекции и аксиальных КТ сканах. При сканировании дистально (сканы 29) обнаруживает ся полное прерывание структуры передней и задней колон ны, что говорит о двухколонном характере повреждения. В случае, если структура какой либо колонны непрерывна на всем протяжении сканированияона цела. В ацетабуляроной зоне определяется перелом передней стенки вертлужной впадины (сканы 8, 9), задняя стенка не повреждена. В пода цетабулярной зоне выявляется перелом ветви лобковой ко сти (скан 10), седалищной кости (скан 11), что указывает на нарушение целостности структур, образующих запирательное отверстие. Для оценки корректности положения фиксирующих плас тин и винтов рентгенографический метод не являлся абсо лютно достоверным, в связи с возможной погрешностью ук ладки пациента при выполнении обследования. В случаях, когда ни в одной из трех проекций винт не пересекал сустав ную щель, положение его считалось корректным. Однако, окончательная оценка правильности положения металлокон струкций производилась на основании изучения КТ. В нашем исследовании в 8ми случаях после контрольного КТ иссле дования были выставлены показания к проведению повтор Рисунок 6 – Пациент Ж. Аксиальные КТ – сканы на разных уровнях вертлужной впадины в сопоставлении с трехмерной реконструкцией 1крыло подвздошной кости; 2надацетабулярная зона; 3суставная щель; 4проксимальная часть головки бедра; 5центр головки бедра; 6 дистальная часть головки бедра; 7ветвь седалищной кости; 8седалищ ный бугор 101 Îðèãèíàëüíûå íàó÷íûå ïóáëèêàöèè ной операции по удалению фиксирующих вин тов из полости сустава (рисунок 8). С целью определения адекватности выпол ненной репозиции переломов вертлужной впа дины, нами были выделены основные крите рии удовлетворительного положения отломков после проведенной операции остеосинтеза: 1. Величина остаточного смещения отлом ков на любой из трех проекциях при простых типах переломов не более 1 мм, а при слож ных типахне более 23 мм. 2. Остаточное смещение отломков в пре делах нагрузочной зоны не превышает 1 мм. 3. Расстояние между нижним краем голов ки бедра и фигурой слезы с обеих сторон оди наково, что свидетельствует об отсутствии под вывиха головки. 4. Суставные поверхности головки бедра и участка крыши вертлужной впадины в преде лах арочного угла 45o во всех трех проекциях должны быть строго параллельными. Данные критерии позволяют более объек тивно оценить степень достигнутой репозиции костных отломков в ходе интраоперационного контроля, при необходимости выполнить по вторную репозицию перелома, а также пра вильно спланировать реабилитационные ме роприятия и режим нагрузки после выполнен ного вмешательства. Степень достигнутой репозиции костных от ломков оценивалась согласно критериям Matta [8]. Репозиция считалась анатомичной в слу чаях, когда величина всех остаточных смеще ний на рентгенограммах в трех стандартных проекциях и на КТ не превышала 01 мм (ри сунок 8). В случаях, когда оценка смещений производилась только на основании данных рентгенографии, величина смещения высчиты валось с помощью прозрачных шаблонов с увеличением 1: 1,15, либо в качестве сравни тельной величины использовалась толщина кортикального слоя тазовой кости на уровне подвздошногребенчатой линии (2 мм). Удовлетворительной считалась репозиция, Рисунок когда величина всех остаточных смещений на впадины рентгенограммах и на КТ не превышала 23 мм (рисунок 9). При величине смещений отломков после ре позиции более 3 мм репозиция считалась неудовлетвори тельной. В таких случаях на рентгенограммах отмечалось нарушение концентричности суставных поверхностей вертлуж ной впадины и головки бедра, подвывих головки бедра (ри 7 – КТ таза у пациентки Д. Перелом обеих колонн вертлужной сунок 3.34). Послеоперационная репозиция была оценена в соответ ствии с критериями Matta как анатомичная в 80 (66,1%) слу чаях, удовлетворительная в 32 (26,5%) случаях, неудовлет ворительная в 9 (7,4%). Рисунок 8 8Рентгенограммы и КТ пациента П., остеосинтез перелома F типа пластиной и винтами 1 – ргр при поступлении больного, перелом задней стенки и колонны, вывих головки бедра; 2, 3после устранения вывиха бедра; 4 ргр после остеосинтеза, 5аксиальный скан, определяются 2 винта в полости сустава 102 Îðèãèíàëüíûå íàó÷íûå ïóáëèêàöèè Рисунок 9 9Рентгенограммы и КТ пациента Б. Анатомическая репози ция поперечного перелома. 1ргр и КТ до операции; 2ргр и КТ после остеосинтеза, отсутствие остаточных смещений Выявлена четкая зависимость между улучшением каче ства вправления переломов и сокращением сроков прове дения вмешательств. Среди выполненных операций остео синтеза переломов вертлужной впадины в сроки до 21 дня (87 случаев) количество анатомических репозиций состави ло 63 (72,4%), а при более позднем проведении вмеша тельств (34 случая) количество анатомических репозиций составило 17 (50%) случаев (χ2=5,5, p=0,02, по двухсторон нему критерию Фишера φ =0,05, p=0,03). Выводы 1. Рентгенография в трех стандартных проекциях являет ся универсальным и обязательным методом первичной ди агностики переломов вертлужной впадины. Она позволяет в большинстве случаев определить тип перелома, направле ние смещения костных отломков, конгруэнтность и концент ричность головки бедра во впадине, что определяет даль нейшую тактику лечения. 2. Компьютерная томография с трехмерной реконструкци ей является наиболее достоверным и окончательным методом в диагностике первичных и остаточных смещений переломов вертлужной впадины. Она позволяет определить величину сме щений отломков в пределах нагрузочной зоны, размеры по врежденной части задней стенки, наличие внутрисуставных ко стных фрагментов; контролировать корректность проведенной фиксации переломов. Рентгенологические критерии удовлет ворительного положения отломков после репозиции позволя ют оценить качество проведенного вправления во время опе рации, а в послеоперационном периоде спланировать темпы реабилитационных мероприятий и нагрузочный режим. 3. Предложенный стандарт КТ обследования пациентов и схема соотношения трехмерной КТ реконструкции с аксиаль ными сканами на разных уровнях тазового сегмента позво ляют получить оптимальную визуализацию всех отделов и уровней поврежденного сустава, как в ходе предоперацион ной диагностики, так и при определении качества проведен ного вмешательства. 4. Разработанный способ КТ диагностики переломов вер тлужной впадины позволяет путем последовательного ана лиза данных КТ реконструкций установить правильный и пол ный диагноз повреждения и обосновать в дальнейшем пока зания к операции, выбор доступа и методы фиксации при выполнении остеосинтеза. Ëèòåðàòóðà 1. Acetabular fractures revisited: part 2, a new CTbased classification / J. H. Harris [et al.] // AJR. Am. J. Roentgenol. 2004. Vol. 182, № 6. P. 1367 – 1375. 2. An interactive surgical planning tool for acetabular fractures: initial results / J. Fornaro [et al.] // J. Orthop. Surg. Res. 2010. Vol. 5. P. 50. 3. Computed tomographic assessment of fractures of the posterior wall of the acetabulum after operative treatment / B. R. Moed [et al.] // J. Bone Joint Surg. Am. 2003. Vol. 85, № 3. P. 512 – 522. 4. Cornell, C. N. Management of acetabular fractures in the elderly pa tient / C. N. Cornell // HSS J. 2005. Vol. 1, № 1. P. 25 – 30. 5. Fractures of the pelvis and acetabulum / G. F. Zinghi [et al.]. New York, 2004. 278 p. 6. Judet, R. Fractures of the acetabulum: classification and surgical appraaches for open reduction. Preliminary report / R. Judet, J. Judet, E. Letournel // J. Bone Joint Surg. Am. 1964. Vol. 46. P. 1615 – 1646. 7. Keith, J. E. Stability of posterior fracturedislocations of the hip: quan titative assessment using computed tomography / J. F. Keith, H. R. Brashear, W. B. Guilford // J. Bone Joint Surg. Am. 1988. Vol. 70, № 5. P. 711 – 714. 8. Matta, J. M. Fractures of the acetabulum: accuracy of reduction and clinical results in patients managed operatively within three weeks after the injury / J. M. Matta // J. Bone Joint Surg. Am. 1996. Vol. 78, № 11. P. 1632 – 1645. 9. McKee, M. D. Entrapment of the bladder in an acetabular fracture. A case report / M. D. McKee, J. P. Waddell // J. Bone Joint Surg. Am. 1997. Vol. 79, № 1. P. 113 – 117. 10. Moed, B. R. Computed tomography as a predictor of hip stability sta tus in posterior wall fractures of the acetabulum / B. R. Moed, D. A. Ajibade, H. Israel // J. Orthop Trauma. 2009. Vol. 23, № 1. P. 7 – 15. 11. Pascarella, R. Osteochondral impaction of the posterior acetabular surface without cortical fracture of any wall or column: an undescribed pattern of acetabular injury / R. Pascarella, V. Digennaro, G. Grandi // J. Orthop. Traumatol. 2011. Vol. 12, № 2. P. 101 – 105. 103 Îðèãèíàëüíûå íàó÷íûå ïóáëèêàöèè 12. Reagan, J. M. Can computed tomography predict hip stability in pos terior wall acetabular fractures? / J. M. Reagan, B. R. Moed // Clin. Or thop. Relat. Res. 2011. Vol. 469, № 7. P. 2035 – 2041. 13. Rieger, M. Musculoskeletal multislice computed tomography / M. Rieger // Multislice CT: principles and protocols / F. Knollman, F. Coakley. Philadelphia, 2006. P. 221 – 239. 14. Stereoscopic 3D CT vs standard 3D CT in the classification of acetab ular fractures: an experimental study / R. Kickuth [et al.] // British Journal of Radiology. 2002. Vol. 75. P. 422427. 15. The postoperative control CT after a fracture of the acetabulum. A useful quality control measure or an unnecessary exposure to radiation? / R. Eberl [et al.] // Unfallchirurg. 2003. Vol. 106, № 9. P. 741 – 745. 16. Value of 3D fluoroscopic imaging of acetabular fractures comparison to 2D fluoroscopy and CT imaging / D. Kendoff [et al.] // Arch. Orthop. Trauma Surg. 2008. Vol. 128, № 6. P. 599 – 605. Поступила 12.08.2011 г. Ñ. Ñ. Íàóìîâè÷ 1, Ñ.À. Íàóìîâè÷ 1, Ñ.Â. Ëåìåøåâñêèé 2, À.È. Øíèï 3 ÁÈÎÌÅÕÀÍÈ×ÅÑÊÀß ÌÎÄÅËÜ ÇÓÁÎ×ÅËÞÑÒÍÎÉ ÑÈÑÒÅÌÛ Áåëîðóññêèé ãîñóäàðñòâåííûé ìåäèöèíñêèé óíèâåðñèòåò 1, Èíñòèòóò ìàòåìàòèêè ÍÀÍ Áåëàðóñè 2, Èíñòèòóò òåïëî-ìàññîîáìåíà ÍÀÍ Áåëàðóñè 3  ñòàòüå îïèñàíà êîìïëåêñíàÿ ôèçèêî-ìàòåìàòè÷åñêàÿ ìîäåëü çóáî÷åëþñòíîé ñèñòåìû, âêëþ÷àþùàÿ çóáû ñ ïðîèçâîëüíîé ãåîìåòðè÷åñêîé ôîðìîé, êîñòíóþ òêàíü ÷åëþñòè, ðàçäåëåííóþ íà çîíû âíóòðåííåé è íàðóæíîé êîðòèêàëüíûõ ïëàñòèíîê è òðàáåêóëÿðíóþ êîñòíóþ òêàíü. Äåñíà âêëþ÷åíà â ìîäåëü ïåðèîäîíòà â âèäå ýëàñòè÷åñêîãî ñëîÿ ïëîòíî ñâÿçàííîãî ñ êîñòíîé òêàíüþ. Ìîäåëü ïåðèîäîíòàëüíîé ñâÿçêè ðàññìîòðåíà â âèäå ïðîñëîéêè ìåæäó öåìåíòîì êîðíÿ çóáà è ñòåíêîé àëüâåîëû íåðàâíîìåðíîé òîëùèíû è äëèíû ñ óïðóãèìè è âÿçêîóïðóãèìè ñâîéñòâàìè. Ïîëó÷åííàÿ ìîäåëü ÿâëÿåòñÿ îñíîâîé äëÿ ðàçðàáàòûâàåìîãî ïðîãðàììíîãî êîìïëåêñà ïî èíäèâèäóàëüíîìó áèîìåõàíè÷åñêîìó àíàëèçó çóáî÷åëþñòíîé ñèñòåìû. Êëþ÷åâûå ñëîâà: ìàòåìàòè÷åñêàÿ ìîäåëü, ïåðèîäîíò, êîñòè ÷åëþñòè, íàïðÿæåííîäåôîðìèðîâàííîå ñîñòîÿíèå, ïåðèîäîíòàëüíàÿ ñâÿçêà, âÿçêî-ýëàñòè÷åñêèå ñâîéñòâà. S.S. Naumovich, S.A. Naumovich, S.V. Lemeshevsky, A.I. Shnip BIOMECHNICAL MODEL OF DENTOALVEOLAR SYSTEM A complex three-dimensional physical and mathematical model of the dentoalveolar system, which includes the teeth with an arbitrary geometrical shape, jawbone divided into zones with different mechanical properties: alveolar bone proper, cortical and trabecular bone has been described in the article. Gingiva is also included in the complex model of periodontium in the form of an elastic shell tightly attached to the bone. The model of the periodontal ligament is considered as an interlayer between root’s cement and alveola of uneven thickness and length with elastic and viscoelastic properties. The resulting model will be the basis for the development of software for individual biomechanical analysis of dental system. Key words: mathematical model, periodontium, jawbone, stress-strained condition, periodontal ligament, viscoelastic properties. П ринципиально новые возможности для прорыва в ме дицине, за счет возможности прогнозирования и оценки рисков будущего врачебного вмешательства, откры вают достижения прикладной математики и информатики. Благодаря широкому внедрению методов математического моделирования при решении многих сложных задач и про блем отпала или значительно снизилась роль эксперимен тальной медицины [4]. Активное применение методов математического модели рования в различных отраслях науки в последнее десятиле тие объясняется колоссальным развитием вычислительной техники и информационных технологий, что позволило полу чить реальные результаты расчетов сложных математичес ких моделей биологических объектов. До эры персональных компьютеров метод зачастую ограничивался построением мо дели, которая представляет собой набор математических фор мул и не дает никакой конкретной информации. Сейчас же появилась возможность использовать метод с учетом его классической сущности, которая заключается в триаде «ма тематическая модель – алгоритмкомпьютерная программа». Главная проблема при моделировании любой биомеха нической системы это корректная и адекватная постановка задачи, отражающая суть проблемы, учитывающая все ос новные особенности и ограничения. На современном этапе развития науки попытки создать всеобъемлющую модель для любого биологического объекта бесперспективны и нереаль ны, нужно уметь выделить суть, зерно. В этом состоит цель сотрудничества механикаматематика и стоматолога [5]. При чем это сотрудничество не ограничивается только этапом ра боты над математической моделью, но продолжается при оценке полученных результатов, которые необходимо пра вильно понять и сделать соответствующие прогнозы. При по строении математической модели любой биологической сис темы довольно сложно определить какие из анатомических образований, входящих в систему, необходимы для получе ния наиболее точного результата, а какие же компоненты могут не учитываться без искажения модели и сохранения ее адекватности. Например в стоматологии, если необходимо определить напряжения, возникающие в опорных тканях при протезировании мостовидными протезами, то модель впол не может быть ограничена наличием периодонтальной связ ки и челюстной кости. В случае применения любых типов съем ных протезов невозможно получить адекватный реальности результат без включения в модель слизистой оболочки поло сти рта. После выбора компонентов математической модели необходимо определить общие подходы к рассмотрению каж дого компонента и определить уровень сложности модели и ее приближенность к реальности с точки зрения анатомичес кого строения и выполняемых функций. Так, при включении в модель костной ткани челюсти она может рассматриваться как сплошной однородный массив с линейными изотропны ми свойствами, т.е. вне зависимости от прикладываемой на грузки кость одинаково деформируется во всех направлени ях прямо пропорционально прикладываемой силе [10]. Од нако возможен вариант рассмотрения в подобной ситуации нелинейной модели костной ткани с учетом наличия корти 104
